A propósito de celebrarse en mayo el Día Mundial de la Metrología consideramos oportuno ahondar en la importancia de la ciencia de la medición y por qué dependemos tanto de ella. Esta ciencia poco conocida interviene en muchos aspectos de la vida cotidiana: cuando compras un kilo de fruta o al cargar combustible al vehículo.

Gracias al sistema métrico, un equipo de arquitectos ubicado en Alemania podrá diseñar un edificio de oficinas en México, ya que las medidas estándar serán las mismas en ambos países.

El Día Mundial de la Metrología conmemora la firma, el 20 de mayo de 1875, del Convenio del Metro, un tratado internacional diseñado para garantizar que todas las personas del mundo utilicen el mismo sistema métrico decimal para medir el peso y la longitud, con el fin de garantizar un comercio justo. En noviembre de 2023, los órganos rectores de la UNESCO proclamaron que a partir de entonces el 20 de mayo se celebraría el Día Mundial de la Metrología (Resolución 42 C/21).

El Día Mundial de la Metrología promueve los beneficios de la ciencia de la medición a una audiencia global, enfatizando el valor de la metrología para la calidad de vida y la preservación del medio ambiente, una misión en armonía con el objetivo de la UNESCO de construir un mundo mejor a través de la ciencia y la educación.

Cada vez que llevamos un instrumento de medición a un laboratorio recibimos un certificado con información que debemos saber interpretar para completar la calibración. La norma técnica NTP-ISO/IEC 17025:2017 indica en el numeral 7.8 Informe de resultados toda la información que de forma obligatoria el certificado debe contener. Entre ellos la trazabilidad, el error y la incertidumbre. En muchas ocasiones consideramos suficiente recibir el certificado y en nuestra mente el proceso está completo, pero no es así. Aun debemos comprobar si el instrumento conserva las características metrológicas definidas por el fabricante. Tomemos como ejemplo una pinza amperimétrica a la que hemos definido una frecuencia de calibración anual. ¿Cómo sabemos si la pinza está dentro del error máximo permitido (EMP) por el fabricante?

Hagamos algunos cálculos. Por ejemplo, nos interesa el resultado de la calibración de la corriente alterna de 360 A a 60 Hz que el labora torio ha realizado en el rango de 400 A. Según las especificaciones técnicas del instrumento para este rango de medición presenta un error máximo permitido de ± (2,0 % de la lectura + 5 dígitos) con una resolución de 0,1 A. Obteniéndose:

Después de realizar las mediciones, cálculos de contribuciones de las incertidumbres obtenemos el resultado del error E para el punto de calibración:

Donde el valor que sigue al símbolo ± es la incertidumbre expandida de calibración, la cual es igual a la incertidumbre estándar multiplicada por el factor de cobertura k=2, que para una distribución normal corresponde a un nivel de confianza del 95% aproximadamente.

El rango en el cual se encontrarán los errores de medición está entre +0,7 A y -1,1 A. Lo cual nos permite concluir que, para el valor de medición de 360 A, la pinza está dentro del EMP.

La trazabilidad metrológica según el Vocabulario Internacional de Metrología (VIM) está definida como “propiedad de un resultado de medición por la cual dicho resultado puede relacionarse con una referencia mediante una cadena ininterrumpida y documentada de calibraciones, cada una de las cuales contribuye a la incertidumbre de medición”. Esto significa que la información que aparece en el apartado Trazabilidad del certificado de calibración tiene que ver con una cadena de diversas calibraciones de patrones de cada vez mejores características, idealmente, hasta la materialización misma de la magnitud que estamos calibrando. Por ello es importante conocer la trazabilidad y la incertidumbre ofrecida por el laboratorio al cual llevaremos nuestros instrumentos puesto que esto garantiza la calidad de sus resultados.

Como hemos visto en este breve ejemplo los certificados de calibración contienen información que muchas veces pasamos por alto. Debe ser de interés consultar a los laboratorios de calibración cuando existan dudan en la evaluación de dicha información.

Por: Carlos López Villanueva – Jefe de Operaciones – INSPER SAC
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